Cara Super Cepat Menentukan Kepolaran Molekul, Bonus Cara Cepat Memprediksi Orbital Hibrida dan Bentuk Molekul

Materi: kimia
Tidak lebih dari 5 detik kepolaran molekul dapat ditentukan. Kepolaran umumnya dicirikan dengan adanya pasangan elektron bebas (PEB = elektron yang tidak digunakan berikatan) pada atom pusat. Selain itu kepolaran juga ditentukan oleh bentuk molekul dan resultan momen dipol. Bentuk molekul yang simetris biasanya bersifat nonpolar. Bentuk molekul yang tidak simetri biasanya bersifat polar. Di tulisan ini hanya meninjau ada tidaknya PEB dan bentuk molekul dan kesimetrisannya saja. Ingat ini sekadar trik.

Syarat:

• Hafal jumlah elektron valensi unsur nonlogam. seperti pada gambar berikut.
• Bisa membedakan atom pusat dan atom luar.
• Dapat berhitung menjumlah membagi dan mengurangi.
• Mengikuti cara yang diberikan 
• Sudah cukup sering berlatih 😀

Cara Super Cepat:

1. Tentukan atom pusat dan atom luar (bukan atom pusat) pada molekul. Atom pusat biasa jumlahnya hanya 1. H dan F tidak pernah sebagai atom pusat.
2. Tentukan jumlah elektron valensi atom pusat dengan membuka jari sebanyak elektron valensi atom pusat itu.
3. Bila suatu ion bermuatan negatif tambahkan elektron sebanyak muatan ke dalam elektron valensi atom pusat; bila bermuatan positif kurangkan elektron valensi atom pusat sebanyak muatan positif. Ini digunakan bukan untuk menentukan kepolaran, tapi bermanfaat untuk penentuan hibridisasi, bentuk molekul ion saja. Setiap ion sudah dipastikan bersifat polar jadi tidak perlu ditentukan dengan cara ini.
4. Tutup jari sebanyak jumlah atom luar.
   
   • Bila atom luar adalah H, F, Cl, Br, I setiap ada 1 atom tersebut jari harus ditutup 1.
   • Bila atom luar adalah O setiap ada 1 atom O itu mengharuskan jari ditutup sebanyak 2.
   • Bila atom luar adalah N setiap ada 1 atom N itu mengharuskan dari ditutup sebanyak 3.
5. Sisa jari yang masih terbuka setelah dikurangi elektron atom luar menunjukan jumlah elektron bebas yang tidak digunakan. Bagi 2 untuk mendapat jumlah PEB.
6. Bila terdapat PEB berarti molekul tersebut bersifat polar. Biasanya begitu meskipun untuk kasus tertentu tidak dapat digeneralisir. Demikian pula bila tanpa PEB belum tentu itu nonpolar, masih harus ditinjau apakah atom-atom luar itu punya nilai keelektronegatifan sama, bila tidak sama maka kemungkinan besar sifatnya polar.
   Kecuali bila untuk molekul (AX₂E₃) dengan ciri punya 2 atom luar dan 3 PEB atau molekul (AX₄E₂) dengan ciri punya 4 atom luar dan 2 PEB, maka keduanya bersifat nonpolar walau punya PEB.

Bonus: setelah mengetahui trik tadi bisa dilanjutkan memprediksi orbital hibrida (hibridisasi) dan sekalian bentuk molekul.

Contoh penerapan:
H₂O

1. Atom pusat O, dan 2 atom luar H
2. Elektron valensi O = 6, buka 6 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 2 atom luar H, tutup 2 jari
5. Masih ada 4 jari terbuka, 4/2 = 2 PEB
6. H₂O → Molekul polar
7. Hibridisasi → sppp atau sp³
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₂E₂
9. Bentuk molekul bengkok (tetrahedral terpancung 2 sudut)

---

NH₃

1. Atom pusat N, dan 3 atom luar H
2. Elektron valensi N = 5, buka 5 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 3 atom luar H, tutup 3 jari
5. Masih ada 2 jari terbuka, 2/2 = 1 PEB
6. NH₃ → Molekul polar
7. Hibridisasi → sppp atau sp³
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₃E₁
9. Bentuk molekul piramida segitiga (tetrahedral terpancung 1 sudut)

---

CH₄

1. Atom pusat C, dan 4 atom luar H
2. Elektron valensi C = 4, buka 4 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 4 atom luar H, tutup 4 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. CH₄ → Molekul nonpolar
7. Hibridisasi → sppp atau sp³
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₄E₀
9. Bentuk molekul tetrahedral.

---

CO₂

1. Atom pusat C, dan 2 atom luar O
2. Elektron valensi C = 4, buka 4 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 2 atom luar O, tutup 4 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. CO₂ → Molekul nonpolar
7. Hibridisasi → sp
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₂E₀
9. Bentuk molekul linier.

---

CH₂O

1. Atom pusat C, dan 2 atom luar H dan 1 atom luar O
2. Elektron valensi C = 4, buka 4 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 2 atom luar H, tutup 2 jari, 1 atom luar O, tutup 2 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. CH₂O → Molekul polar sebab sebaran elektronnya pada atom luar tidak seimbang, resultan moment dipolnya tidak saling meniadakan, bisa dibandingkan keelektronegaifan atom luar H = 2,20 dan O = 3,44. Bila berbeda, tidak sama atau hampir sama, maka sudah dipastikan itu molekul bersifat polar, walau tidak punya PEB.
7. Hibridisasi → spp atau sp²
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₃E₀
9. Bentuk molekul segitiga datar.

---

SO₂

1. Atom pusat S, dan 2 atom luar O
2. Elektron valensi S = 6, buka 6 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 2 atom luar O, tutup 4 jari
5. Masih ada 2 jari terbuka, 2/2 = 1 PEB
6. SO₂ → Molekul polar
7. Hibridisasi → sp²
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₂E₁
9. Bentuk molekul bengkok (segitiga datar terpancung 1 sudut)

---

SO₃

1. Atom pusat S, dan 3 atom luar O
2. Elektron valensi S = 6, buka 6 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 3 atom luar O, tutup 6 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. SO₃ → Molekul nonpolar
7. Hibridisasi → sp²
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₂E₁
9. Bentuk molekul bengkok.

---

XeF₄

1. Atom pusat Xe, dan 4 atom luar F
2. Elektron valensi Xe = 8, buka 8 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 4 atom luar F, tutup 4 jari
5. Masih ada 4 jari terbuka, 4/2 = 2 PEB
6. XeF₄ → Molekul nonpolar (lihat langkah 8)
7. Hibridisasi → spppdd atau sp³d²
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₄E₂
9. Bentuk molekul segiempat datar (oktahedral terpancung pada posisi axial (atas/bawah).

---

XeO₃

1. Atom pusat Xe, dan 3 atom luar O
2. Elektron valensi Xe = 8, buka 8 jari
3. Tak ada muatan
4. Ada 3 atom luar O, tutup 6 jari
5. Masih ada 2 jari terbuka, 2/2 = 1 PEB
6. XeO₃ → Molekul polar
7. Hibridisasi → spppdd atau sp³
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₃E₁
9. Bentuk molekul piramida segitiga (tetrahedral terpancung 1 sudut).

---

CO₃^2–

1. Atom pusat C, dan 3 atom luar O
2. Elektron valensi C = 4, buka 4 jari
3. Muatan -2, buka 2 jari lagi
4. Ada 3 atom luar O, tutup 6 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. CO₃^2– → anion sudah pasti polar
7. Hibridisasi → spp = sp²
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₃E₀
9. Bentuk molekul segitiga datar.

---

NO₃^–

1. Atom pusat N, dan 3 atom luar O
2. Elektron valensi N = 5, buka 5 jari
3. Muatan -1, buka 1 jari lagi
4. Ada 3 atom luar O, tutup 6 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. NO₃^– → anion sudah pasti polar
7. Hibridisasi → spp = sp²
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₃E₀
9. Bentuk molekul segitiga datar.

---

NH₄⁺

1. Atom pusat N, dan 4 atom luar H
2. Elektron valensi N = 5, buka 5 jari
3. Muatan +1, tutup 1 jari
4. Ada 4 atom luar H, tutup 4 jari
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. NH₄⁺ → anion sudah pasti polar
7. Hibridisasi → sppp = sp³
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₄E₀
9. Bentuk molekul tetrahedral.

---

S₂O₃^2–

1. Atom pusat S, dan 3 atom luar O dengan 1 atom luar S
2. Elektron valensi S = 6, buka 6 jari
3. Muatan -2, buka 2 jari lagi
4. Ada 3 atom luar O, tutup 6 jari, ada 1 atom luar S tutup 2 jari lagi
5. Tidak ada jari terbuka, 0 PEB
6. S₂O₃^2– → anion sudah pasti polar
7. Hibridisasi → sppp = sp³
8. Rumus bentuk umum molekul → AX₄E₀
9. Bentuk molekul tetrahedral.

Untuk perkecualian lain, seperti jumlah elektron ganjil tidak dapat menggunakan cara ini. Baca saja di sini soal hibridisasi molekul dengan jumlah elektron ganjil. 
Demikian, CMIIW.